Оцинкованная проволока 20пс: конструкционные характеристики и применение
Оцинкованная проволока 20пс — низкоуглеродистая конструкционная проволока общего назначения, изготавливаемая из стали марки 20пс (полуспокойная) с последующим горячим цинкованием. В отличие от проволоки из стали Ст1кп или Ст3пс, материал 20пс характеризуется повышенным содержанием углерода (0,17–0,24%), что обеспечивает более высокие показатели прочности при сохранении достаточной пластичности для деформационных операций.
Полуспокойная сталь 20пс имеет минимальное количество газовых включений и неметаллических примесей по сравнению с кипящей сталью, что положительно сказывается на однородности механических свойств по длине бухты. Цинковое покрытие, наносимое методом горячего цинкования, обеспечивает анодную защиту стальной основы: даже при локальном повреждении слоя цинка коррозионный процесс не распространяется под покрытие.
Механические показатели и сортамент
Проволока 20пс поставляется в диапазоне диаметров от 0,5 до 6,0 мм. Временное сопротивление разрыву зависит от класса прочности и термической обработки. Для оцинкованной проволоки 20пс характерны следующие значения:
- временное сопротивление разрыву — 390–590 МПа (класс I) и 590–790 МПа (класс II);
- относительное удлинение при разрыве — не менее 12% для диаметров до 3,0 мм;
- число перегибов на 180 — от 4 до 8 в зависимости от диаметра;
- толщина цинкового покрытия — 15–45 мкм в зависимости от группы покрытия;
- температура эксплуатации — от –50 C до +120 C без потери защитных свойств.
| Диаметр, мм | Класс прочности | Разрывное усилие, Н | Число перегибов | Масса покрытия, г/м |
|---|---|---|---|---|
| 1,2 | I | 440–660 | 8 | 110–170 |
| 2,0 | I | 1220–1850 | 7 | 130–200 |
| 3,0 | II | 4170–5580 | 5 | 150–230 |
Технологические особенности производства
Производственный цикл включает холодное волочение катанки 20пс до требуемого диаметра с промежуточными отжигами для снятия наклепа. Финальная операция — горячее цинкование в расплаве цинка при температуре 450–460 C. Для улучшения сцепления покрытия с основой перед цинкованием выполняется травление в растворе соляной кислоты и нанесение флюса.
Полуспокойная раскислённая сталь 20пс менее склонна к образованию усадочных раковин и ликвации серы и фосфора в центральной зоне, чем кипящие стали. Это обеспечивает стабильность механических характеристик при волочении тонких диаметров и снижает вероятность обрывов в процессе переработки.
Промышленное применение
Оцинкованная проволока 20пс востребована в отраслях, где требуется сочетание коррозионной стойкости и повышенной несущей способности:
- производство кладочных и арматурных сеток для железобетонных конструкций;
- изготовление пружинных и нетеплообработанных пружин для машиностроения;
- производство гвоздей, шурупов и других крепежных изделий с цинковым покрытием;
- воздушные линии связи и электропередачи — вязка и монтаж кабельных трасс;
- сельскохозяйственное машиностроение — детали рабочих органов почвообрабатывающих орудий;
- производство сетки рабицы и тканых сеток для вибрационных грохотов.
При выборе проволоки 20пс для конкретного применения необходимо учитывать класс прочности и группу цинкового покрытия. Для изделий, работающих в условиях повышенной влажности или агрессивных сред, рекомендуется проволока с увеличенной массой цинкового покрытия (2-я и 3-я группы). Для динамически нагруженных элементов — проволока класса II с повышенным временным сопротивлением разрыву.
Вопросы и ответы
Чем отличается проволока 20пс от проволоки из стали Ст3пс?
Сталь 20пс содержит 0,17–0,24% углерода против 0,14–0,22% у Ст3пс, что обеспечивает более высокий предел текучести и твёрдость. Проволока 20пс целесообразна там, где требуется повышенная несущая способность при умеренных деформациях.
Какая группа цинкового покрытия оптимальна для наружного применения?
Для открытых атмосферных условий рекомендуется 2-я группа покрытия с массой цинка 130–230 г/м в зависимости от диаметра. Для особо агрессивных сред — 1-я группа с максимальной толщиной слоя.
Подвергается ли проволока 20пс термической обработке?
В состоянии поставки проволока может быть термически обработанной (отожжённой) или нагартованной. Отожжённая проволока имеет меньшую прочность, но высокую пластичность, что важно для гибки и вязки.
Допустима ли сварка оцинкованной проволоки 20пс?
Сварка возможна, однако при нагреве свыше 400 C цинковое покрытие выгорает, что требует последующего восстановления защитного слоя в зоне соединения. Для ответственных узлов рекомендуется механическое соединение.
